算术表达式有前缀表示法、中缀表示法和后缀表示法等形式。日常使用的算术表达式是采用中缀表示法,即二元运算符位于两个运算数中间。请设计程序将中缀表达式转换为后缀表达式。
时间: 2023-05-31 10:19:32 浏览: 299
算术表达式(利用后缀表达式)
### 回答1:
中缀表达式转换为后缀表达式的算法步骤如下:
1. 初始化两个栈,运算符栈s1和储存中间结果的栈s2;
2. 从右至左扫描中缀表达式;
3. 遇到数字时,将其压s2;
4. 遇到运算符时,比较其与s1栈顶运算符的优先级:
- 如果s1为空,或栈顶运算符为右括号“)”,则直接将此运算符入栈;
- 否则,若优先级比栈顶运算符的较高或相等,也将运算符压入s1;
- 否则,将s1栈顶的运算符弹出并压入到s2中,再次转到(4-1)与s1中新的栈顶运算符相比较;
5. 遇到括号时:
- 如果是右括号“)”,则直接压入s1;
- 如果是左括号“(”,则依次弹出s1栈顶的运算符,并压入s2,直到遇到右括号为止;
6. 重复步骤2至5,直到表达式的最右边;
7. 将s1中剩余的运算符依次弹出并压入s2;
8. 依次弹出s2中的元素并输出,结果即为中缀表达式对应的后缀表达式中缀表达式转后缀表达式可以采用逆波兰表达式算法。该算法的基本思想是遇到数字时,将数字压入堆栈;遇到运算符时,弹出堆栈的顶部的两个数,用运算符对它们做相应的计算(根据运算符的不同,做不同的计算,如+-*/等),并将结果入栈;重复步骤2至4,直到表达式的最右边;最后,弹出堆栈的顶部数,即得到后缀表达式。
### 回答2:
中缀表达式是我们在日常使用中最常见的数学表达式,例如:2+3*4-5。但是,在计算机的实际应用中,中缀表达式有许多缺点,因此需要转换为其他形式的表达式,如后缀表达式。后缀表示法又被称为逆波兰式,它的操作符位于操作数之后,例如:2 3 4 * + 5 -。后缀表达式的优点主要有两个:首先,不需要括号表示优先级,因为操作符的优先级由操作符在后缀表达式中位置来决定;其次,可以使用堆栈进行直接计算,不需要进行操作符优先级的比较。因此,后缀表达式更适合计算机进行计算。
在将中缀表达式转换为后缀表达式时,可以使用栈来存储操作符。具体实现方法如下:
1.从左到右遍历中缀表达式中的每一个元素,如果是操作数,则将其输出;
2.如果是左括号,则将其压入栈中;
3.如果是操作符,则判断其与栈顶元素的优先级关系,如果优先级高于栈顶元素,则将其压入栈中;如果优先级低于或等于栈顶元素,则将栈顶元素弹出并输出,直到遇到优先级低于或等于待插入元素的栈顶元素,然后把待插入元素压入栈中;
4.如果是右括号,则不断弹出并输出栈顶元素,直到遇到左括号为止。
5.如果遍历完中缀表达式后,栈中还有元素,则不断弹出并输出栈顶元素。
以上就是将中缀表达式转换为后缀表达式的具体实现方法。该算法时间复杂度为O(n),其中n为中缀表达式的长度。
### 回答3:
中缀表达式是我们日常生活中最常用的一种算术表达式,也是最容易理解的一种表达方式。但是在计算机中,中缀表达式的计算却比较困难,因为需要用到优先级和括号等多种运算规则。所以,我们需要将中缀表达式转换成后缀表达式,这样就可以利用计算机的栈结构简单地计算出结果。
下面是将中缀表达式转化为后缀表达式的步骤:
1. 初始化一个空栈和一个空字符串,用于存储后缀表达式;
2. 从左到右遍历中缀表达式的每个字符;
3. 若遇到操作数,则将其添加到后缀表达式的末尾;
4. 若遇到操作符,判断其与栈顶操作符的优先级,如果栈顶操作符优先级高,则将栈顶操作符弹出并添加到后缀表达式末尾,重复该步骤直到栈顶操作符优先级低于当前操作符,或者栈为空;
5. 将当前操作符压入栈中;
6. 遇到括号时,如果是左括号,将其压入栈中,如果是右括号,则弹出栈顶操作符并添加到后缀表达式末尾,直到遇到左括号为止,注意左右括号不入栈;
7. 重复步骤2至6,直到遍历完整个中缀表达式;
8. 如果栈中还有操作符,则将其弹出并添加到后缀表达式末尾,直到栈变为空。
通过上述步骤,即可将中缀表达式转化成后缀表达式,使得计算机可以按照栈的顺序进行操作,从而简化了中缀表达式的计算过程。
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